集电极开路输出

今天阅读时遇见一句话，内容为：“电压比较器LM319为集电极开路输出，选择合适的上拉电阻R，使得比较器电压满足后续电路驱动能力要求”。什么是集电极开路输出？

如图，对应的电路为集电极开路电路，集电极开路输出对应右边三极管的集电极什么都不接的情况，所以称之为集电极开路输出，由于集电极开路时无法输出高电平的，因此需要在输出端接一个电阻用于产生输出的高电平。

关于上拉电阻和下拉电阻：上拉电阻就是把端口连接到电源的电阻；下拉电阻就是把端口连接到地的电阻。虽然二者形式简单，但是在电路中却扮演重要作用，包括：提升输入信号的驱动能力、确定输入信号的电平（防止干扰）等。

1.当TTL电路驱动CMOS电路时，如果TTL电路输出的高电平低于CMOS电路的最低电平（一般为3.5V），这时就需要在TTL的输出端接上拉电阻，以提高输出高电平的值。

2.OC门电路必须加上上拉电阻，以提高输出的高电平值。

3.为加大输出引脚的驱动能力，有的单片机管脚上也常使用上拉电阻。

在COMS芯片上，为了防止静电造成损坏，不用的管脚不能悬空，一般接上上拉电阻产生降低输出阻抗，提供泄荷通路。

4.芯片的管脚加上拉电阻来提高输出电平，从而提高芯片输入信号的噪声容限，增强抗干扰能力。

5.提高总线的抗电磁干扰能力，管脚悬空比较容易接受外界的电磁干扰。

6.长线传输中电阻不匹配容易引起反射波干扰，加上下拉电阻是电阻匹配，有效的抑制反射波干扰。

上拉电阻选择原则包括：

1.从节约功耗及芯片的灌电流能力考虑应当足够大；电阻大，电流小。

2.从确保足够的驱动电流考虑应当足够小；电阻小，电流大。

3.对于高速电路，过大的上拉电阻可能边沿变平缓。

综合考虑以上三点，同常在1k到10k之间选取，对下拉电阻也是类似的道理。